空间站舱内微量有害气体状态评价和流转分析

文章聚焦于中国空间站长期在轨运行中微量有害气体的整体状态和控制情况,阐述了微量有害气体随舱内物质循环向冷凝水回收净化以及CO_(2)去除和还原等环节流转的规律。通过在轨状态分析、地面比对评估试验结果和流转特性分析,说明中国空间站各净化系统对舱内微量污染物成分进行了有效控制,舱内空气中微量有害气体浓度保持在较低水平。研究旨在为后续微量有害气体净化环节的运行和监测提供指导。

新时期航天器环境工程面临的挑战与机遇

空间事业的发展对航天器环境工程提出了新挑战,同时也为该专业技术进步和领域延展提供了难得的机遇。近10年来,伴随着载人航天、深空探测等一系列重大航天工程的顺利实施,中国航天器环境工程领域在诸多方面取得了长足进步。文章回顾了中国航天器环境工程的发展历程,围绕中国空间站长期运行、深空探测新任务、低轨巨型星座建设等提出的新需求,分析了航天器环境工程将面对的挑战和必须突破的关键技术。结合具体工作内容介绍了北京卫星环境工程研究所在LEO辐射环境在轨探测与数据应用、特殊空间环境效应与防护、火星探测器特殊力热环境试验技术和航天器产品环境试验ISO标准等方面取得的最新进展。在建设航天强国的过程中,航天器环境工程必将伴随着航天器整体技术的升级实现更高水平的跃迁。

城市地铁车站地下空间绿色建筑设计方法研究

为了降低城市地铁车站地下空间绿色建筑的全年总能耗占比,提出一种绿色建筑设计方法,包括采光设计、节地设计和环保设计。采光设计运用技术引入自然光,并通过手动照明补偿不足;节地设计采用垂直布局减少占地面积;环保设计利用BIM技术实现高质量环保建筑。实验结果表明,该设计方法可将年度总能耗占比降至83.2%,满足预期标准,优化了城市地铁车站地下空间绿色建筑的设计方法,为绿色建筑的可持续发展提供了新思路。

基于环境行为学的邯郸东站公共空间优化设计

高铁站是人员密集、流动频繁的公共场所,承载着旅客的各种行为活动。为了在确保交通功能顺畅的同时,提升空间的安全性,文章以邯郸东站为例进行了深入研究。通过问卷调查和AnyLogic仿真模拟相结合的方式,我们从旅客的行为活动出发,深入剖析了现存的问题。基于这些发现,我们提出了一系列针对性的优化措施,旨在推动高铁站公共空间的人性化建设与发展,为旅客提供更加安全、舒适的出行环境。

空间站电解制氧技术研究进展

电解制氧技术是空间站环控生保系统最复杂的核心技术之一。本文简要介绍了美国和俄罗斯空间站电解制氧技术及其应用情况,系统介绍了我国空间站电解制氧技术的发展历程、总体方案、目前研究进展,可为空间站电解制氧技术研究和工程研制提供参考。

冷冻浓缩-RO工艺处理空间站尿液试验研究

尿液废水的处理是空间站再生式环境控制与生命保障系统的重要环节.以尿液为分析目标,考察了单/多级冷冻浓缩对尿液的预处理效果,以及反渗透膜对融冰的深度处理效果,并进行了能耗分析.结果表明,冷冻浓缩能高效地去除尿液中各种杂质,仅经单级处理,即可去除原尿液97%以上的氨氮、有机物和91%以上的盐;反渗透装置对进水中的盐和氨氮有良好的去除效果,各级融冰经反渗透膜过滤后,出水水质均可满足杂用水的水质标准;综合考虑能耗和出水水质,认为两级冷冻浓缩与反渗透的组合工艺更能体现该工艺高效低耗的特征.

空间站舱内空气速度分布的CFD分析

为了设计一个合适的通风系统,建立了某型空间站座舱和送风设备的CFD模型。基于这些模型,采用k-ε湍流模型获得了舱内空气在不同流量,不同散流器送风方向和不同散流器布置方式等条件下的流速分布,简要分析了空间站向飞船提供热支持时,舱间通风对舱内空气速度分布的影响。分析结果表明:(1)散流器的送风方向对流速的分布影响很大,45度进风方式的流速分布明显优于30度的进风方式;(2)推荐的三种散流器布置方式均可以获得满意的流速分布,关键是能否根据不同的空气流量提供合适的散流器出口速度;(3)设计合理的舱间通风能够改善舱内空气流速的分布;(4)提供的数据可以直接用于该型空间站通风系统的设计。

空间站尿液废水处理回用技术及其应用进展

尿液含有高浓度的有机物、氨氮和盐,实现尿液的闭路循环是空间站再生式环境控制与生命保障系统的重要环节.对国外尿液处理技术的发展动态以及蒸馏法、高级氧化法、冻干法和生物法等4种尿液处理与水回用工艺作了综述,并在对各种工艺进行系统分析比较的基础上,指出了我国研发新型空间站尿液处理与水回用设备时应重点考虑的研究方向.

空间站乘员睡眠区二氧化碳聚集现象

为了分析乘员在没有良好通风的压力舱内停留时,呼出CO2的聚集过程并评估其可能导致的医学危害,建立了乘员在特定空间站睡眠舱的计算流体动力学模型,对乘员在睡眠区的呼吸过程进行了非稳态模拟.模拟中乘员的CO2呼出浓度和肺通气量根据生理实验随CO2吸入浓度变化.通过模拟给出了睡眠区典型位置处CO2分压随时间的变化规律.最后提出了无通风条件下乘员在睡眠区停留的最大容许时间,睡眠区CO2浓度监测仪的布置原则和类似情况下为保障乘员生命安全可采取的一些措施.

空间站温湿度控制子系统的动态分析

为了某空间站温湿度控制子系统的设计和运行操作,分析了该子系统的动态性能。分析了空间站上空气的热湿源,安排了不同乘员的活动程序;根据密封舱内空气热量和质量平衡原理导出了温湿度控制子系统的动态分析方法;最后给出了六种情况下的动态分析结果。分析结果表明:1)该分析方法可以较为准确的反映温湿度控制系统的动态性能,如果载荷(特别是湿载荷)能用连续函数的形式来表示可以使分析结果更好;2)在该空间站的温湿度控制中宜采用主动温度控制策略而不是主动湿度控制;3)密封舱内保持相对较高的空气温度有利于保持较低的相对湿度;4)当空间站向对接飞船供应热空气时,可能会使空气温度低于露点温度而导致舱内的水蒸汽发生凝结。

国际空间站集成ECLSS/TCS试验综述

空间站集成eclss/tcs(环境控制与生命保障系统/热控系统)试验是一种系统级常压试验,用于单舱或多舱整体性能的鉴定和验收.文章介绍了国际空间站的环境试验标准,以及国际空间站计划中美国、欧洲及日本的集成eclss/tcs试验发展情况,主要包括试验项目、试验功能及试验平台组成等.根据国际空间站集成eclss/tcs试验的特点,提出了我国发展该项试验的建议.

地铁站空间文化意象感知影响因素研究--以北京老城历史街区内地铁站为例

在新一轮城市地下空间扩张建设中,地铁站空间设计倾向由"功能"转向"人文",逐步演绎为传承地域文化、展示城市形象的标识性场所。研究聚焦于地铁站空间如何通过环境设计有效表达城市文化意象,首先基于文献筛选出地铁站空间文化意象感知和相关环境设计要素的多项评价指标,然后以北京市毗邻历史街区的4个典型地铁站为研究对象、252份量表型问卷调查结果为数据基础,结合SPSS和Amos软件进行因子分析并建立结构方程模型。结果显示,风貌协调、界面装饰、服务设施是控制地铁站空间文化意象感知的主要环境设计影响因素,三者相关性显著且影响程度不同,若能够统筹兼顾三者之间的整体设计,可有效强化地铁站空间的文化意象表达。最后,研究提出可供参考的策略建议。

环控生保集成演示验证系统总体设计及其试验验证

目的研制环控生保集成演示验证系统 ,为未来中长期环控生保系统技术的研究创造一个先进的地面研究试验环境。方法将固态胺二氧化碳收集浓缩、Sabatier二氧化碳还原、全氟磺酸热电综合膜蒸发尿处理和固态聚合物水电解制氧等再生式生保技术、集中通风温湿度控制技术、测量控制等非再生式技术集成在一密封绝热环境中 ,并通过试验考核。结果系统及再生式各分系统主要技术指标满足要求 ,系统总体及各分系统的整合是成功的 ,基本上达到了系统整合部分闭环。结论系统方案设计合理 ,系统的主要性能技术指标满足要求。系统总体及所属各个分系统之间匹配与协调性良好 ,系统运转正常 。

国际空间站鉴定和验收环境试验要求与GJB 1027A对比及分析

文章介绍了国际空间站组件鉴定环境试验与验收环境试验的主要项目及内容,并且与GJB 1027A—2005组件鉴定环境试验与验收环境试验进行了比较与分析。

环境行为心理学在地铁车站设计中的应用

通过对当前地铁车站设计现状的分析,指出地铁车站作为复杂的系统工程,设计方案的决策往往受制于主、客观因素,而忽略了乘客的心理需求,故而地铁车站多表现为空间封闭、形态固化、形式单一的特点,将环境行为心理学引入地铁车站的设计中作为理论指导是十分必要的。作为设计者应当考虑地铁乘客的心理行为需求及站内环境对乘客心理行为的影响,从车站空间的塑造、乘客心理及行为的引导两方面出发,探索灵活的车站形式以适应不同的用地条件,合理地将环境行为心理学应用于地铁车站的设计,才能创造出符合人们需求的理想空间。

空间站再生生保关键技术研究

为了实现长期载人飞行,必须研发再生生保技术。再生生保系统对于中国空间站的建造和运营至关重要。利用物理化学方法,实现航天员代谢废物的回收利用以及吸附剂的循环使用,可以降低载人航天器长期在轨的运行费用。本文回顾了国外再生生保技术的发展现状,简述了我国空间站再生生保系统总体方案,重点从电解制氧、CO_2去除、微量有害气体去除、水处理和尿处理等五方面阐述了关键技术研究成果。最后,对我国再生生保技术的空间应用提出了建议与思考。

城市交通站点边际空间环境设施使用评价及优化策略研究——以广州市地铁为例

交通站点是城市边际空间的重要组成部分。现代城市生活与地铁交通紧密相连,地铁站的物理空间和其中的环境设施在人们生活场景转换中扮演着重要角色。文章从使用者的心理诉求入手,选取广州数个地铁站点为代表,通过使用评价,发现地铁站内设施设置的主要问题,提出边际空间环境设施的优化策略。

论地铁站空间设计中的场所精神

随着城市建设的发展,各城市都在大力发展地下交通。地铁站作为城市的公共交通枢纽,它既是一个交通空间,同时也是一座城市的对外窗口,在展示城市文化和地域特色方面发挥着重要的作用。结合城市地铁站空间设计的形态和内涵,引入场所精神的概念,通过对场所精神相关理论的探讨及国内地铁站空间的设计进行研究,尝试探索场所精神与地铁站空间设计的关联,以便为国内的地铁站空间形态设计提供一种借鉴。

密封舱常压热试验环境模拟技术

文章探讨了可用于载人航天器的常压热试验环境模拟技术,包括空间站的在轨漏热分析、多层常压隔热性能试验以及大型常压热试验验证系统试验能力分析,在此基础上完成了空间站某密封舱段的大型常压热试验,并基于试验结果进行漏热对比分析,验证所用常压热试验环境模拟技术的效果能达到预期。

基于环境行为心理学的高铁客运站建筑空间设计研究

通过对城市高铁客运车站建筑的调查研究,并分析高铁站的建筑空间特点,总结当今城市高铁站的空间秩序、环境营造等方面有待改善的问题。在基于环境行为心理学的理论基础上,通过观察研究乘客的心理需求、候车行为特征以及车站空间的相互关系,对多个不同城市的高铁站建筑空间进行辨析探究,提出基于环境行为心理学视角指导下的的当代高铁站建筑空间设计策略和改进方法。